2024年中考物理专题训练——功和功率的综合计算

2024年中考物理专题训练——功和功率的综合计算 1.2022年北京冬奥会开幕式上,从坑内破冰而出的冰立方让很多人眼前一亮(如图甲)。而随着激光刀缓缓出现的奥运五环更是十分大胆地创新,整块冰立方被雕刻成为一个晶莹剔透的冰雪五环(如图乙),冰雪五环经过43秒被缓缓拉升至13m的高空中,场面十分壮观。据悉,冰立方的长宽高分别是22m、7m和10m,质量为400t,冰雪五环的质量约为3t,g取10N/kg。求: (1)冰立方放在坑底内时,对坑底的压强; (2)冰雪五环匀速上升过程中,拉力做功的功率是多少? 2.学校机器人兴趣小组进行“精准吊装”实验。7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上,机器人将木块按长度从大到小依次吊装并对称叠放。已知木块的密度相同,高度均为h=0.2m,宽度均为b=0.2m,不同序号木块的质量如下表,其中m=12kg,g取10N/kg。 序号 1 2 3 4 5 6 7 质量 2m m (1)已知1号木块的长度a=1.2m,求未叠放时1号木块对地面的压强; (2)如图,把2号木块吊装到1号木块的上面,求此过程克服木块重力所做的功; (3)机器人完成全部吊装叠放用时6min求整个过程克服木块重力做功的功率。 3.电动自行车以其无废气污染、操作方便、价格适中等优点,备受人们的青睐。当质量为70kg的人驾驶着质量为50kg的电动车,在水平的路面上匀速行驶,30min行驶了9km,行驶过程中所受到的阻力为总重力的0.03倍。求: (1)电动自行车匀速行驶时的速度; (2)电动自行车匀速行驶时的功率为多少? 4.圆柱形容器内有未知液体,一个边长为10cm的实心正方体金属块,用绳子系住,静止在容器底部,此时容器底部液体压强为6400Pa,液面距底部高度h为40cm,如图所示,用力竖直向上以2cm/s的速度匀速提起金属块。(g取10N/kg不计液体阻力) (1)未知液体的密度? (2)金属块未露出液面前,金属块所受浮力; (3)若金属块重66N,在匀速提升5s过程中,求金属块上升的距离,拉力所做的功,拉力的功率。 5.新冠肺炎疫情发生后,内蒙古草原人民心系湖北,一批批白衣战士逆行湖北,一批批物质驰援抵鄂,先后有200吨羊肉、100吨牛肉、100吨猪肉、200吨牛奶,3000吨土豆驰援武汉。千里送牛羊,情深意更长!下表为某型号运输卡车的有关数据 卡车空载时质量1.2 104kg 额定输出功率3 105W 轮胎与地面的总接触面积0.6m2 油箱的容积55L (1)这样的空载卡车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?(g=10N/kg) (2)若该卡车在额定功率下以20m/s的速度匀速行驶在去往武汉的平直公路上,该车发动机的牵引力是多少? 6.2023年5月下旬,国家文物局宣布在海南三亚联合发布一项世界级重大考古发现:在我国南海西北陆海域发现两处古代沉船,初步判断应属明代正德年间与弘治年间,推测文物数量超十万件。为期一年的明代沉船遗址考古调查由此拉开帷幕。如图甲为某打捞船工作简化图,图乙为某次打捞一个装有文物的箱子过程中打捞船绳索上的力传感器记录的拉力,整个打捞过程箱子以的速度匀速上升(,)求: (1)箱子的体积; (2)开始打捞到箱子刚好要露出水面的过程中拉力做的功; (3)离开水面后拉力做功的功率。 7.跳绳是体育考试的项目之一。小强同学的质量为50kg,每跳起一次的平均高度为5cm,每分钟跳150次。(取g=10N/kg)问: (1)小强同学所受重力是多少? (2)小强同学平均跳起一次克服重力做的功为多少? (3)小强同学跳绳的功率为多少? (4)若小强同学站立在水平地面时每只脚与地面的接触面积是200cm2,则他此时对水平地面的压强是多少? 8.质量为1.2t的轿车,其发动机的功率为60000W,轿车在该功率下沿水平路面匀速行驶时,受到阻力为车重的0.2倍(g取10N/kg)。求: (1)发动机所提供的牵引力大小; (2)轿车匀速行驶时的速度的大小; (3)轿车匀速行驶10min牵引力做的功。 9.一质量为0.2kg的玩具汽车,在平直地面上从静止开始运动,达到最大速度后接着匀速运动了25s,然后关闭发动机,滑行一段距离后停下,其v-t图像如图所示。整个过程中的功率恒为8W,已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,(g=10N/kg)求: (1)该玩具汽车的重力; (2)玩具汽车所受的阻力; (3)整个过程中玩具汽车发动机做的功。 10.湖南运动员龙清泉在里约奥运会上,以抓举137kg、挺举170kg,总成绩 307kg夺得男子56公斤级举重金牌.如图所示是龙清泉在抓举比赛时的英姿.已知:龙清泉的质量是56kg,脚与地面接触的总面积是0.04m2(g 取 10N/kg)求: (1)在抓举比赛中,龙清泉将13